ຜົນສໍາເລັດການຄົ້ນຄວ້າທີ່ສໍາຄັນໄດ້ຖືກດໍາເນີນໃນພາກສະຫນາມຂອງອຸປະກອນ laser ultraviolet ເລິກໃຫມ່

ຫວ່າງ​ມໍ່ໆ​ນີ້, ດ້ວຍ​ການ​ສະໜັບສະໜູນ​ຂອງ​ມູນ​ນິທິວິທະຍາສາດ​ທຳ​ມະ​ຊາດ​ແຫ່ງ​ຊາດ​ຈີນ, ​ໂຄງການ​ຄົ້ນຄວ້າ​ພື້ນຖານ​ຂອງ Shenzhen ​ແລະ​ໂຄງການ​ອື່ນໆ, ຜູ້​ຊ່ວຍ​ສາດສະດາຈານ Jin Limin, ສະມາຊິກ​ຂອງ​ສະ​ຖາ​ບັນ​ເຕັກ​ໂນ​ໂລ​ຊີ Harbin (Shenzhen) Micro-nano Optoelectronics ໄດ້​ຮ່ວມ​ມື​ກັບ​ສາດສະດາຈານ Wang Feng ​ແລະ ສາດສະດາຈານ Zhu. Shide ຂອງ​ມະຫາວິທະຍາ​ໄລ​ນະຄອນ​ຮົງ​ກົງ, ​ແລະ​ໄດ້​ພິມ​ເຜີຍ​ແຜ່​ບົດ​ຄົ້ນຄວ້າ​ໃນ​ວາລະສານ Nature-Communications ທີ່​ມີ​ຊື່​ສຽງ​ສາກົນ. ສະຖາບັນເຕັກໂນໂລຊີ Harbin (Shenzhen) ແມ່ນຫນ່ວຍງານການສື່ສານ.

Er3+ Sensitized Intense Deep UV On-Chip Laser Devices and the applications in nanoparticle Sensing

ບົດຄວາມຊີ້ໃຫ້ເຫັນວ່າແສງ UV ທີ່ສອດຄ່ອງກັນມີຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທີ່ສໍາຄັນໃນວິທະຍາສາດສິ່ງແວດລ້ອມແລະຊີວິດ, ຢ່າງໃດກໍຕາມ lasers UV ໂດຍກົງປະເຊີນກັບຂໍ້ຈໍາກັດໃນ fabrication ໂດຍກົງແລະຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນການດໍາເນີນງານ. ທີມວິໄຈໄດ້ສະເໜີຍຸດທະສາດເລເຊີ DUV ທີ່ສ້າງຂຶ້ນໂດຍທາງອ້ອມຜ່ານຂະບວນການປ່ຽນຕົວແບບ tandem, ນັ້ນແມ່ນ, ການກໍ່ສ້າງອະເນກປະສົງທີ່ມີເປືອກຫຸ້ມຫຼາຍເພື່ອບັນລຸຜົນຜະລິດເລເຊີ DUV ຢູ່ 290 ນາໂນແມັດ ພາຍໃຕ້ຄວາມຕື່ນເຕັ້ນຂອງຄື້ນການສື່ສານທາງໄກ 1550 ນາໂນແມັດ. ໃນອຸດສາຫະກໍາໂທລະຄົມນາຄົມຜູ້ໃຫຍ່, ບ່ອນທີ່ອົງປະກອບ optical ຕ່າງໆແມ່ນພ້ອມທີ່ຈະເຮັດໄດ້, ຜົນໄດ້ຮັບຂອງການຄົ້ນຄວ້ານີ້ສະຫນອງການແກ້ໄຂທີ່ເປັນໄປໄດ້ສໍາລັບການກໍ່ສ້າງ lasers ສັ້ນ miniaturized ທີ່ເຫມາະສົມສໍາລັບຄໍາຮ້ອງສະຫມັກອຸປະກອນ.
ກ່ຽວກັບການຄົ້ນຄວ້າຂ້າງເທິງ, ບົດຄວາມໄດ້ກ່າວເຖິງວ່າການປ່ຽນແປງຕ້ານ Stokes ຂະຫນາດໃຫຍ່ 1260 nm (â ۔۔ 3.5 eV) ເຮັດໃຫ້ເກີດການປະສົມປະສານຂອງຊຸດຂອງຂະບວນການປ່ຽນໃຈເຫລື້ອມໃສທີ່ແຕກຕ່າງກັນ. ໃນການທົດລອງນີ້, ຂະບວນການປ່ຽນໃຈເຫລື້ອມໃສ Tm3+ ແລະ Er3+ ຖືກກັກຂັງຢູ່ໃນແກະທີ່ແຕກຕ່າງກັນໂດຍໂຄງສ້າງ nano-shell ຫຼາຍເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນການກະຈາຍພະລັງງານທີ່ຕື່ນເຕັ້ນທີ່ເກີດຈາກການແລກປ່ຽນພະລັງງານທີ່ບໍ່ສາມາດຄວບຄຸມໄດ້ລະຫວ່າງຂະບວນການປ່ຽນໃຈເຫລື້ອມໃສທີ່ແຕກຕ່າງກັນ. ເອກະສານສະບັບນີ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າ Ce3+ doping ແມ່ນເງື່ອນໄຂທີ່ຈໍາເປັນສໍາລັບການປະຕິບັດການປ່ຽນ domino ຢ່າງແທ້ຈິງ, ເພາະວ່າ Ce3+ ສະກັດກັ້ນການປ່ຽນລໍາດັບສູງຂອງ Er3+ ໂດຍຜ່ານການຜ່ອນຄາຍຂ້າມ, ແລະຮັບຮູ້ການປີ້ນກັບປະຊາກອນທີ່ຖືກຄອບງໍາໂດຍລະດັບພະລັງງານ 4I11/2, ເຊິ່ງສາມາດສົ່ງເສີມການ. ການຖ່າຍໂອນພະລັງງານຂອງ Er3+âYb3+ ແລະຂະບວນການປ່ຽນເປັນອັນຕໍ່ໆມາຂອງ Yb3+âជនຶລຶດ Tm3+.
ທີມງານໄດ້ປະສົມປະສານວັດສະດຸນີ້ກັບອຸປະກອນເລເຊີ microring on-chip ສູງ Q (2 × 105) ສໍາລັບລັກສະນະທາງ optical, ແລະສັງເກດເຫັນເປັນຄັ້ງທໍາອິດ Er3+-sensitized deep-UV upconversion laser radiation, Tm3+ ສົ່ງເສີມໂດຍຂະບວນການ upconversion domino ນີ້ Ionic. radiation upconversion 5-photon ແມ່ນມີຄວາມອ່ອນໄຫວຕໍ່ກັບ Q-factor ຂອງຊ່ອງເລເຊີ, ແລະການວັດແທກການຮັບຮູ້ໄດ້ຖືກປະຕິບັດດ້ວຍລູກປັດ polystyrene ຂະຫນາດທີ່ຄ້າຍຄືກັນທີ່ຈໍາລອງຄວາມລັບຂອງເຊນມະເລັງ, ເຮັດໃຫ້ການຮັບຮູ້ອະນຸພາກ nanoparticle ໂດຍການຕິດຕາມການປ່ຽນແປງຂອບເຂດ laser 290-nm, ຂະຫນາດການຮັບຮູ້ແມ່ນເປັນ. ຂະຫນາດນ້ອຍເຖິງ 300 nm.